專利名稱:電極基底的層疊設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電極基底的層疊設(shè)備,所述層疊設(shè)備通過將絕緣帶子層疊到形成二次電池的電極的集流基底的活性材料層并檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的精確度來(lái)調(diào)節(jié)期望
層疊位置。
背景技術(shù):
與一次電池不同,二次電池可被反復(fù)地充電和放電,二次電池包括電極組件,纏繞正極、負(fù)極和分隔件;殼體,容納電極組件;蓋板,結(jié)合到殼體并封閉地密封殼體的開口 ; 集流板和電極端子,裝配到蓋板并電連接到電極組件。例如,形成二次電池中的正極和負(fù)極的電極基底包括集流基底,以具有寬度的條形形狀延伸;活性材料層,以具有間距(Pitch)的圖案形成在集流基底上;絕緣帶子,完全層疊集流基底并同時(shí)覆蓋活性材料層的在活性材料層的端部的一部分,以保護(hù)活性材料層的端部并防止短路。使用將絕緣帶子層疊到集流基底和活性材料層的電極基底的層疊設(shè)備。電極基底的層疊設(shè)備在集流基底的入口處設(shè)置有位置視覺相機(jī)來(lái)感測(cè)期望層疊位置,并且在集流基底的出口處設(shè)置有檢測(cè)視覺相機(jī)來(lái)感測(cè)層疊完成檢測(cè)位置。因此,工人檢驗(yàn)層疊完成檢測(cè)位置的精確度并隨后通過再次使電極基底的層疊設(shè)備停止來(lái)調(diào)節(jié)期望層疊位置。由于頻繁地中斷電極基底的層疊設(shè)備,所以降低了通過將絕緣帶子層疊到集流基底和活性材料層來(lái)制造電極基底的生產(chǎn)率。為了提高生產(chǎn)率,電極基底的層疊設(shè)備需要自動(dòng)地調(diào)節(jié)期望層疊位置和層疊完成檢測(cè)位置,同時(shí)通過比較在集流基底的出口處感測(cè)的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)和在集流基底的入口處感測(cè)的期望層疊位置信號(hào)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在背景技術(shù)部分中公開的以上信息僅僅是為了增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的背景技術(shù)的理解, 因此,其可包括不形成在該國(guó)對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已經(jīng)致力于提供一種電極基底的層疊設(shè)備,該層疊設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于將絕緣帶子層疊到集流基底上并基于層疊完成檢測(cè)位置的精確度來(lái)自動(dòng)地調(diào)節(jié)期望層疊位置。此外,本發(fā)明已經(jīng)致力于提供一種電極基底的層疊設(shè)備,該層疊設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于基于期望層疊位置自動(dòng)地調(diào)節(jié)層疊完成檢測(cè)位置。本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供一種電極基底的層疊設(shè)備,所述層疊設(shè)備包括定位單元,設(shè)置在具有活性材料層圖案的集流基底的延伸方向的入口處,并且通過感測(cè)絕緣帶子的期望層疊位置并調(diào)節(jié)所述期望層疊位置來(lái)層疊帶子;檢測(cè)單元,設(shè)置在集流基底的出口處并檢測(cè)層疊到集流基底上的帶子的層疊完成檢測(cè)位置;控制器,通過比較檢測(cè)單元的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)和定位單元的期望層疊位置信號(hào)來(lái)控制定位單元和檢測(cè)單元相對(duì)于集流基底的位置。定位單元可包括擠壓棒,可升降地設(shè)置在集流基底的上部和下部,以將帶子沿延伸方向?qū)盈B到活性材料層和集流基底的兩端;主體,包括所述擠壓棒;定位視覺相機(jī),形成在主體的一部分處;伺服電機(jī),驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到主體的引導(dǎo)螺桿?;钚圆牧蠈涌砂ㄐ纬稍诩骰椎捻敳可系牡谝换钚圆牧蠈雍托纬稍诩骰椎牡撞可系牡诙钚圆牧蠈?,定位單元可包括沿延伸方向分別順序設(shè)置在第一活性材料層的第一位置處、第二活性材料層的第一位置處、第一活性材料層的第二位置處和第二活性材料層的第二位置處的第一定位單元、第二定位單元、第三定位單元和第四定位單元。第一定位單元可包括感測(cè)層疊位置的第一定位視覺相機(jī)、在第一活性材料層的第一位置處執(zhí)行層疊的第一擠壓棒、包括第一擠壓棒和第一定位視覺相機(jī)的第一主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第一主體的引導(dǎo)螺桿的第一伺服電機(jī)。第二定位單元可包括感測(cè)層疊位置的第二定位視覺相機(jī)、在第二活性材料層的第一位置處執(zhí)行層疊的第二擠壓棒、包括第二擠壓棒和第二定位視覺相機(jī)的第二主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第二主體的引導(dǎo)螺桿的第二伺服電機(jī)。第三定位單元可包括感測(cè)層疊位置的第三定位視覺相機(jī)、在第一活性材料層的第二位置處執(zhí)行層疊的第三擠壓棒、包括第三擠壓棒和第三定位視覺相機(jī)的第三主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第三主體的引導(dǎo)螺桿的第三伺服電機(jī)。第四定位單元可包括感測(cè)層疊位置的第四定位視覺相機(jī)、在第二活性材料層的第二位置處執(zhí)行層疊的第四擠壓棒、包括第四擠壓棒和第四定位視覺相機(jī)的第四主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第四主體的引導(dǎo)螺桿的第四伺服電機(jī)。檢測(cè)單元可包括第一檢測(cè)視覺相機(jī),在第一活性材料層的第一位置和第二位置中的任一位置處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置;第二檢測(cè)視覺相機(jī),在第二活性材料層的第一位置和第二位置中的任一位置處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置;主體,包括第一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二檢測(cè)視覺相機(jī);伺服電機(jī),驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到主體的引導(dǎo)螺桿。第一檢測(cè)視覺相機(jī)可包括選擇性地檢測(cè)相對(duì)于第一活性材料層的第一位置和第二位置的層疊完成檢測(cè)位置的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第十二檢測(cè)視覺相機(jī),第二檢測(cè)視覺相機(jī)可包括選擇性地檢測(cè)相對(duì)于第二活性材料層的第一位置和第二位置的層疊完成檢測(cè)位置的第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)。第十一檢測(cè)視覺相機(jī)可安裝在具有連接到第十一引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第十一引導(dǎo)螺桿置于所述第十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第十一伺服電機(jī)之間,第十二檢測(cè)視覺相機(jī)可安裝在具有連接到第十二引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第十二引導(dǎo)螺桿置于所述第十二檢測(cè)視覺相機(jī)和第十二伺服電機(jī)之間,第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)可安裝在具有連接到第二十一引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第二十一引導(dǎo)螺桿置于所述第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十一伺服電機(jī)之間,第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)可安裝在具有連接到第二十二引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第二十二引導(dǎo)螺桿置于所述第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二伺服電機(jī)之間。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,能夠通過在控制器中比較定位單元的期望層疊位置和檢測(cè)單元的層疊完成檢測(cè)位置,并交互地控制定位單元的關(guān)于集流基底的期望層疊位置信號(hào)和檢測(cè)單元的關(guān)于集流基底的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào),根據(jù)層疊完成檢測(cè)位置的精確度自動(dòng)地調(diào)節(jié)期望層疊位置,并根據(jù)期望層疊位置自動(dòng)地調(diào)節(jié)層疊完成檢測(cè)位置。能夠根據(jù)第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)來(lái)控制第一定位視覺相機(jī)至第四定位視
5覺相機(jī)和第一擠壓棒至第四擠壓棒的期望層疊位置,并根據(jù)第一定位視覺相機(jī)至第四定位視覺相機(jī)的期望層疊位置信號(hào)來(lái)控制第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)的層疊完成檢測(cè)位置。能夠使設(shè)置在檢測(cè)單元中的第一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二檢測(cè)視覺相機(jī)檢測(cè)帶子在第一和第二活性材料層的第一位置或第二位置處的層疊完成檢測(cè)位置,并使第一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二檢測(cè)視覺相機(jī)在集流基底上移動(dòng)第一和第二活性材料層的圖案長(zhǎng)度或未涂覆區(qū)的長(zhǎng)度,然后檢測(cè)第一和第二活性材料層的第二位置或第一位置處的層疊完成檢測(cè)位置。能夠使設(shè)置在檢測(cè)單元中的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)檢測(cè)在第一和第二活性材料層第二位置處以及在與所述第一和第二活性材料層相鄰的另一第一和第二活性材料層的第一位置處的層疊完成檢測(cè)位置,并使第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)在集流基底上移動(dòng)第一和第二活性材料層的圖案長(zhǎng)度,然后檢測(cè)在第一和第二活性材料層的第一位置處或在與所述第一和第二活性材料層相鄰的另一第一和第二活性材料層的第二位置處的層疊完成檢測(cè)位置。能夠使設(shè)置在檢測(cè)單元中的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)檢測(cè)在第一和第二活性材料層第二位置處以及在與所述第一和第二活性材料層相鄰的另一第一和第二活性材料層的第二位置處的層疊完成檢測(cè)位置,并使第十一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)在集流基底上移動(dòng)未涂覆區(qū)的長(zhǎng)度或第一和第二活性材料層的圖案長(zhǎng)度,然后檢測(cè)在第一和第二活性材料層的第一位置處以及在與所述第一和第二活性材料層相鄰的另一第一和第二活性材料層的第一位置處的層疊完成檢測(cè)位置。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的電極基底的層疊設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示圖;圖2是控制圖1的電極基底的層疊設(shè)備的框圖;圖3至圖7是示出通過在圖1的定位單元中感測(cè)檢測(cè)期望層疊位置來(lái)層疊帶子的工藝的流程圖;圖8是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第一實(shí)施例的狀態(tài)圖;圖9是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第二實(shí)施例的狀態(tài)圖;圖10是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第三實(shí)施例的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在所有不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,描述的實(shí)施例可以以許多不同的方式進(jìn)行修改。附圖和說(shuō)明書被認(rèn)為在本質(zhì)上是示意性的而不是限制性的。相同的標(biāo)號(hào)在說(shuō)明書中始終表示相同的元件。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的電極基底的層疊設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示圖,圖2 是控制圖1的電極基底的層疊設(shè)備的框圖。參照?qǐng)D1和圖2,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的電極基底的層疊設(shè)備1包括定位單元100、檢測(cè)單元200和控制器300。作為電極基底的層疊設(shè)備1的層疊目標(biāo)的集流基底2沿一個(gè)方向(χ-軸方向)延伸,同時(shí)在集流基底2的兩個(gè)表面上形成活性材料層?;钚圆牧蠈影ㄔ诩骰?的頂部上圖案化的第一活性材料層Ll和在集流基底2的底部上圖案化的第二活性材料層L2。 第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2具有沿χ軸方向設(shè)置的圖案寬度,并且第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的端部沿χ軸方向彼此錯(cuò)位,以防止在“凝膠卷”(jelly roll)狀態(tài)下的電短路。為了方便起見,基于集流基底2延伸的χ軸方向,分別用第一位置 Pll和P21來(lái)表示第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的前部,并分別用第二位置P12 和P22來(lái)表示第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的后部。因此,基于χ軸方向,第一活性材料層Ll的第一位置P11、第二活性材料層L2的第一位置P21、第一活性材料層Ll的第二位置P12和第二活性材料層L2的第二位置P22順序地排列。在集流基底2中,在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2以及與所述第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2 沿χ軸方向相鄰的另一第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2之間形成未涂覆活性材料的未涂覆區(qū)UR。未涂覆區(qū)UR在凝膠卷狀態(tài)(未示出)下連接到陽(yáng)極或陰極的集流板。定位單元100設(shè)置在集流基底2的延伸方向的入口處,第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2在入口處被圖案化以感測(cè)期望層疊位置(其中,絕緣帶子T將附著到期望層疊位置),并且定位單元100通過基于集流基底2的進(jìn)入狀態(tài)調(diào)節(jié)期望層疊位置來(lái)層疊帶子 T(見圖3至圖7)??稍诩骰?的入口處配置一組或兩組的定位單元100,帶子T可被層疊到第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2,然而如實(shí)施例中描述的,定位單元100可被配置為四組以提高生產(chǎn)率。例如,定位單元100包括被設(shè)置為分別與第一活性材料層Ll的第一位置 P11、第二活性材料層L2的第一位置P21、第一活性材料層Ll的第二位置P12和第二活性材料層L2的第二位置P22對(duì)應(yīng)的第一定位單元110、第二定位單元120、第三定位單元130和第四定位單元140??赏ㄟ^描述具有相同結(jié)構(gòu)的第一定位單元110、第二定位單元120、第三定位單元130和第四定位單元140來(lái)替代對(duì)定位單元100的描述。第一定位單元110包括第一定位視覺相機(jī)111、第一擠壓棒112、第一主體113和第一伺服電機(jī)114。第一定位視覺相機(jī)111感測(cè)在第一活性材料層Ll的第一位置Pll處的期望層疊位置,并且第一擠壓棒112將帶子T層疊到第一位置Pll處。第一主體113安裝有第一擠壓棒112和第一定位視覺相機(jī)111。例如,第一主體113使第一擠壓棒112可升降地設(shè)置在其內(nèi)部并使第一定位視覺相機(jī)111設(shè)置在其外部。第一伺服電極114通過驅(qū)動(dòng)沿 χ軸方向的結(jié)合到第一主體113的引導(dǎo)螺桿115使第一定位視覺相機(jī)111能夠感測(cè)期望層疊位置,并使第一擠壓棒112能夠執(zhí)行層疊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一定位視覺相機(jī) 111可形成在第一主體113的一部分處。第二定位單元120包括第二定位視覺相機(jī)121、第二擠壓棒122、第二主體123和第二伺服電機(jī)124。第二定位視覺相機(jī)121感測(cè)在第二活性材料層L2的第一位置P21處的期望層疊位置,并且第二擠壓棒122將帶子T層疊到第一位置P21處。第二主體123安裝有第二擠壓棒122和第二定位視覺相機(jī)121。例如,第二主體123使第二擠壓棒122可升降地設(shè)置在其內(nèi)部并使第二定位視覺相機(jī)121設(shè)置在其外部。第二伺服電極IM通過驅(qū)動(dòng)沿 χ軸方向的結(jié)合到第二主體123的引導(dǎo)螺桿125使第二定位視覺相機(jī)121能夠感測(cè)期望層疊位置,并使第二擠壓棒122能夠執(zhí)行層疊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第二定位視覺相機(jī) 121可形成在第二主體123的一部分處。第三定位單元130包括第三定位視覺相機(jī)131、第三擠壓棒132、第三主體133和第三伺服電機(jī)134。第三定位視覺相機(jī)131感測(cè)在第一活性材料層Ll的第二位置P12處的期望層疊位置,并且第三擠壓棒122將帶子T層疊到第二位置P12處。第三主體133安裝有第三擠壓棒132和第三定位視覺相機(jī)131。例如,第三主體133使第三擠壓棒132可升降地設(shè)置在其內(nèi)部并使第三定位視覺相機(jī)131設(shè)置在其外部。第三伺服電極134通過驅(qū)動(dòng)沿 χ軸方向的結(jié)合到第三主體133的引導(dǎo)螺桿135使第三定位視覺相機(jī)131能夠感測(cè)期望層疊位置,并使第三擠壓棒132能夠執(zhí)行層疊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第三定位視覺相機(jī) 131可形成在第三主體133的一部分處。第四定位單元140包括第四定位視覺相機(jī)141、第四擠壓棒142、第四主體143和第四伺服電機(jī)144。第四定位視覺相機(jī)141感測(cè)在第二活性材料層L2的第二位置P22處的期望層疊位置,并且第四擠壓棒142將帶子T層疊到第二位置P22處。第四主體143安裝有第四擠壓棒142和第四定位視覺相機(jī)141。例如,第四主體143使第四擠壓棒142可升降地設(shè)置在其內(nèi)部并使第四定位視覺相機(jī)141設(shè)置在其外部。第四伺服電極144通過驅(qū)動(dòng)沿χ軸方向的結(jié)合到第四主體143的引導(dǎo)螺桿145使第四定位視覺相機(jī)141能夠感測(cè)期望層疊位置,并允許第四擠壓棒142執(zhí)行層疊。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第四定位視覺相機(jī) 141可形成在第四主體143的一部分處。第一定位單元110和第三定位單元130將帶子T層疊到第一活性材料層Li,第二定位單元120和第四定位單元140將帶子T層疊到第二活性材料層L2。第一定位單元、第二定位單元、第三定位單元和第四定位單元中的每個(gè)定位單元將帶子提供到集流基底的頂部和底部上,以將帶子層疊到第一活性材料層和第二活性材料層(未示出)。因此,即使當(dāng)安裝第一定位單元、第二定位單元、第三定位單元和第四定位單元中的一個(gè)、兩個(gè)或四個(gè)時(shí),也可將帶子層疊到第一活性材料層和第二活性材料層的第一位置和第二位置。檢測(cè)單元200設(shè)置在集流基底2的延伸方向的出口處,檢測(cè)層疊到集流基底2的帶子T的層疊完成檢測(cè)位置,并利用定位單元100調(diào)節(jié)期望層疊位置,然后,檢測(cè)帶子T的層疊完成檢測(cè)位置。檢測(cè)單元200包括第一檢測(cè)視覺相機(jī)210、第二檢測(cè)視覺相機(jī)220、主體230和伺服電極M0。第一檢測(cè)視覺相機(jī)210檢測(cè)第一活性材料層Ll的第一位置Pll和第二位置P12的一個(gè)位置處的帶子的層疊完成檢測(cè)位置,第二檢測(cè)視覺相機(jī)220檢測(cè)第二活性材料層L2的第一位置P21和P22的一個(gè)位置處的帶子T的層疊完成檢測(cè)位置。主體 230包括第一檢測(cè)視覺相機(jī)210和第二檢測(cè)視覺相機(jī)220。例如,主體230包括設(shè)置在其內(nèi)部并能夠沿χ軸方向移動(dòng)的第一檢測(cè)視覺相機(jī)210和第二檢測(cè)視覺相機(jī)220。伺服電機(jī)MO 能夠通過驅(qū)動(dòng)沿χ軸方向的結(jié)合到主體230的引導(dǎo)螺桿250來(lái)利用第一檢測(cè)視覺相機(jī)210 和第二檢測(cè)視覺相機(jī)220檢測(cè)帶子T的層疊完成檢測(cè)位置。第一檢測(cè)視覺相機(jī)210和第二檢測(cè)視覺相機(jī)220被設(shè)置為一組并可檢測(cè)層疊到第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的帶子T的層疊完成檢測(cè)位置,然而,第一檢測(cè)視覺相機(jī)210和第二檢測(cè)視覺相機(jī)220可被設(shè)置為兩組,以提高生產(chǎn)率。例如,第一檢測(cè)視覺相機(jī)210可包括檢測(cè)第一活性材料層Ll上的層疊完成檢測(cè)位置的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211 和第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212,第二檢測(cè)視覺相機(jī)220可包括檢測(cè)第二活性材料層L2上的層疊完成檢測(cè)位置的第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222。第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211和第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212選擇性地檢測(cè)帶子T相對(duì)于第一活性材料層Ll 的第一位置Pll和第二位置P12的層疊完成檢測(cè)位置。第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222選擇性地檢測(cè)帶子T相對(duì)于第二活性材料層L2的第一位置P21 和第二位置P22的層疊完成檢測(cè)位置。第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211安裝在具有連接到第十一引導(dǎo)螺桿213的第十一伺服電機(jī)214的主體230上,且第十一引導(dǎo)螺桿213設(shè)置在第十一伺服電機(jī)214與第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211之間,以檢測(cè)在第一活性材料層Ll的第一位置Pll或第二位置P12處的層疊完成檢測(cè)位置。第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212安裝在具有連接到第十二引導(dǎo)螺桿215的第十二伺服電機(jī)216的主體230上,且第十二引導(dǎo)螺桿215設(shè)置在第十二伺服電機(jī)216與第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212之間,以檢測(cè)在第一活性材料層Ll的第二位置P12或第一位置Pll處的層疊完成檢測(cè)位置。第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221安裝在具有連接到第二十一引導(dǎo)螺桿223 的第二十一伺服電機(jī)224的主體230上,且第二十一引導(dǎo)螺桿223設(shè)置在第二十一伺服電機(jī)2M與第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221之間,以檢測(cè)在第二活性材料層L2的第一位置P21或第二位置P22處的層疊完成檢測(cè)位置。第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222安裝在具有連接到第二十二引導(dǎo)螺桿225的第二十二伺服電機(jī)226的主體230上,且第二十二引導(dǎo)螺桿225設(shè)置在第二十一伺服電機(jī)224與第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222之間,以檢測(cè)在第二活性材料層 L2的第二位置P22或第一位置P21處的層疊完成檢測(cè)位置??刂破?00通過將由定位單元100感測(cè)的期望層疊位置信號(hào)和由檢測(cè)單元200感測(cè)的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)相互比較,來(lái)控制相對(duì)于集流基底2的定位單元100的期望層疊位置和檢測(cè)單元200的層疊完成檢測(cè)位置中的每個(gè)。即,檢測(cè)單元200檢測(cè)由定位單元 100層疊的帶子T的層疊完成檢測(cè)位置,并且控制器300基于層疊完成檢測(cè)位置控制定位單元100,來(lái)控制定位單元100的期望層疊位置。此外,控制器300基于由定位單元100感測(cè)的期望層疊位置控制檢測(cè)單元200,來(lái)控制層疊完成檢測(cè)位置??刂破?00可利用連接到輸入端的第一定位視覺相機(jī)111、第二定位視覺相機(jī) 121、第三定位視覺相機(jī)131、第四定位視覺相機(jī)141、第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222的期望層疊位置信號(hào)和層疊完成檢測(cè)位置信號(hào),通過控制連接到輸出端的第一伺服電機(jī)114、第二伺服電機(jī) 124、第三伺服電機(jī)134、第四伺服電機(jī)144、伺服電機(jī)M0、第十一伺服電機(jī)213、第十二伺服電機(jī)216、第二十一伺服電機(jī)223和第二十二伺服電機(jī)2 來(lái)調(diào)節(jié)期望層疊位置和層疊完成檢測(cè)位置。圖3至圖7是示出通過在圖1的定位單元中通過感測(cè)檢測(cè)期望層疊位置來(lái)層疊帶子的工藝的流程圖。為了方便起見,參照?qǐng)D3至圖7,將描述第一定位單元110作為示例。 參照?qǐng)D3,集流基底2被傳輸?shù)降谝欢ㄎ粏卧?10的第一主體113中的第一擠壓棒112之間,同時(shí)在集流基底2上形成有第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2。參照?qǐng)D4,第一伺服電機(jī)114被驅(qū)動(dòng),使得彼此相連的第一主體113和第一定位視覺相機(jī)111通過引導(dǎo)螺桿115沿集流基底2的延伸方向(χ軸方向)移動(dòng),并且第一定位視覺相機(jī)111感測(cè)第一活性材料層Ll的第一位置Pll處的期望層疊位置。參照?qǐng)D5,第一伺服電機(jī)114根據(jù)期望層疊位置信號(hào)而被驅(qū)動(dòng),使得彼此相連的第一主體113和第一擠壓棒112通過引導(dǎo)螺桿115沿集流基底2的延伸方向(χ軸方向)移動(dòng),并使第一擠壓棒112面對(duì)第一活性材料層Ll的第一位置Pll處的期望層疊位置。參照?qǐng)D6和圖7,第一擠壓棒112在期望層疊位置被驅(qū)動(dòng),第一擠壓棒112將帶子T層疊到第一活性材料層Ll的第一位置Pll的期望層疊位置并返回。這樣,第一定位單元110(即,定位單元100)感測(cè)并調(diào)節(jié)期望層疊位置來(lái)層疊帶子 T,并且同時(shí)還根據(jù)從檢測(cè)單元200施加的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)定位單元100的期
望層疊位置。圖8是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第一實(shí)施例的狀態(tài)圖。參照?qǐng)D8,檢測(cè)單元400的第一檢測(cè)視覺相機(jī)410和第二檢測(cè)視覺相機(jī)420檢測(cè)帶子T在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第一位置Pll和P21或第二位置P12和P22處的層疊完成檢測(cè)位置。第一檢測(cè)視覺相機(jī)410和第二檢測(cè)視覺相機(jī)420在集流基底2上移動(dòng)第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的圖案長(zhǎng)度或未涂覆區(qū)UR的長(zhǎng)度(用實(shí)線、點(diǎn)劃線和雙點(diǎn)劃線示出),然后,檢測(cè)第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第二位置P12和P22 或第一位置Pll和P21處的層疊完成檢測(cè)位置。這時(shí),當(dāng)僅使用圖1的檢測(cè)單元200時(shí),第一檢測(cè)視覺相機(jī)410和第二檢測(cè)視覺相機(jī)420可以是第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211和第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221或第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222。圖8示出了在檢測(cè)單元400中設(shè)置一組檢測(cè)視覺相機(jī)來(lái)檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的實(shí)施例。檢測(cè)單元400檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置,這時(shí)還根據(jù)從定位單元100施加的期望層疊位置信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)檢測(cè)單元400的層疊完成檢測(cè)位置。因此,即使當(dāng)形成在集流基底2中的第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的圖案寬度以及未涂覆區(qū)UR的長(zhǎng)度具有不同的尺寸時(shí),也可應(yīng)用檢測(cè)單元400。圖9是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第二實(shí)施例的狀態(tài)圖。參照?qǐng)D9,設(shè)置在檢測(cè)單元200中的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222檢測(cè)帶子T在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第二位置P12和P22處以及在與所述第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2相鄰的另一第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第一位置Pll和P21處的層疊完成檢測(cè)位置。第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)221、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222在集流基底2上移動(dòng)第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的圖案長(zhǎng)度,然后在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第二位置 P12和P22處以及在與所述第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2相鄰的另一第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第一位置Pll和P21處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置。圖9示出了在檢測(cè)單元200中設(shè)置兩組檢測(cè)視覺相機(jī)來(lái)檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置并且兩組檢測(cè)視覺相機(jī)移動(dòng)第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的圖案長(zhǎng)度的實(shí)施例。圖10是在圖1的檢測(cè)單元中檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置的第三實(shí)施例的狀態(tài)圖。參照?qǐng)D10,設(shè)置在檢測(cè)單元200中的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222檢測(cè)帶子T在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第二位置P12和P22處以及在與所述第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2相鄰的另一第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第二位置P12和P22處的層疊完成檢測(cè)位置。第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222在集流基底2上移動(dòng)未涂覆區(qū)的長(zhǎng)度或第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的圖案長(zhǎng)度,然后在第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第一位置Pll和P21處以及在與所述第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2相鄰的另一第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的第一位置Pll和P21處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置。這時(shí),可通過驅(qū)動(dòng)第十一伺服電機(jī)214、第十二伺服電機(jī)216、第二十一伺服電機(jī) 2 和第二十二伺服電機(jī)2 來(lái)調(diào)節(jié)第十一檢測(cè)視覺相機(jī)211、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)212、第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)221和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)222的位置。圖10示出了當(dāng)在檢測(cè)單元200中設(shè)置兩組檢測(cè)視覺相機(jī)來(lái)檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置時(shí),所述兩組檢測(cè)視覺相機(jī)移動(dòng)第一活性材料層Ll和第二活性材料層L2的長(zhǎng)度以及移動(dòng)未涂覆區(qū)UR的長(zhǎng)度的實(shí)施例。雖然已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為可實(shí)施示例性實(shí)施例的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解的是本發(fā)明不限于公開的實(shí)施例,而是相反,本發(fā)明意圖覆蓋包括在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置?!礃?biāo)號(hào)的描述〉1 用于電極基底的層疊設(shè)備2 集流基底100 定位單元 200、400 檢測(cè)單元300 控制器230 主體240 伺服電機(jī)Li、L2 第一活性材料層和第二活性材料層P11、P21:第一位置P12、P22:第二位置T 帶子UR 未涂覆區(qū)110、120、130、140 第一定位單元、第二定位單元、第三定位單元和第四定位單元111、121、131、141 第一定位視覺相機(jī)、第二定位視覺相機(jī)、第三定位視覺相機(jī)和第四定位視覺相機(jī)112、133、143、142 第一擠壓棒、第二擠壓棒、第三擠壓棒和第四擠壓棒113、123、133、143 第一主體、第二主體、第三主體和第四主體114、124、134、144:第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、第三伺服電機(jī)和第四伺服電機(jī)115、125、135、145 引導(dǎo)螺桿210,220 第一檢測(cè)視覺相機(jī)、第二檢測(cè)視覺相機(jī)211、212、221、222 第i^一檢測(cè)視覺相機(jī)、第十二檢測(cè)視覺相機(jī)、第二i^一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)213、215、223、225 第i^一引導(dǎo)螺桿、第十二引導(dǎo)螺桿、第二^^一引導(dǎo)螺桿和第二十二引導(dǎo)螺桿214,216,224,226 第i^一伺服電機(jī)、第十二伺服電機(jī)、第二i^一伺服電機(jī)和第二十二伺服電機(jī)
權(quán)利要求
1.一種電極基底的層疊設(shè)備,所述層疊設(shè)備包括定位單元,設(shè)置在具有活性材料層圖案的集流基底的延伸方向的入口處,并且通過感測(cè)絕緣帶子的期望層疊位置并調(diào)節(jié)所述期望層疊位置來(lái)層疊帶子;檢測(cè)單元,設(shè)置在集流基底的出口處并檢測(cè)層疊到集流基底上的帶子的層疊完成檢測(cè)位置;控制器,通過比較檢測(cè)單元的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)和定位單元的期望層疊位置信號(hào)來(lái)控制定位單元和檢測(cè)單元相對(duì)于集流基底的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的層疊設(shè)備,其中 定位單元包括,擠壓棒,可升降地設(shè)置在集流基底的上部和下部,以將帶子沿集流基底的延伸方向?qū)盈B到活性材料層和集流基底的兩端; 主體,包括所述擠壓棒; 定位視覺相機(jī),形成在主體的一部分處; 伺服電機(jī),驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到主體的引導(dǎo)螺桿。
3.如權(quán)利要求1所述的層疊設(shè)備,其中活性材料層包括形成在集流基底的頂部上的第一活性材料層和形成在集流基底的底部上的第二活性材料層,定位單元包括沿延伸方向分別順序設(shè)置在第一活性材料層的第一位置處、第二活性材料層的第一位置處、第一活性材料層的第二位置處和第二活性材料層的第二位置處的第一定位單元、第二定位單元、第三定位單元和第四定位單元。
4.如權(quán)利要求3所述的層疊設(shè)備,其中第一定位單元包括感測(cè)層疊位置的第一定位視覺相機(jī)、在第一活性材料層的第一位置處執(zhí)行層疊的第一擠壓棒、包括第一擠壓棒和第一定位視覺相機(jī)的第一主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第一主體的引導(dǎo)螺桿的第一伺服電機(jī),第二定位單元包括感測(cè)層疊位置的第二定位視覺相機(jī)、在第二活性材料層的第一位置處執(zhí)行層疊的第二擠壓棒、包括第二擠壓棒和第二定位視覺相機(jī)的第二主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第二主體的引導(dǎo)螺桿的第二伺服電機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的層疊設(shè)備,其中第三定位單元包括感測(cè)層疊位置的第三定位視覺相機(jī)、在第一活性材料層的第二位置處執(zhí)行層疊的第三擠壓棒、包括第三擠壓棒和第三定位視覺相機(jī)的第三主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第三主體的引導(dǎo)螺桿的第三伺服電機(jī),第四定位單元包括感測(cè)層疊位置的第四定位視覺相機(jī)、在第二活性材料層的第二位置處執(zhí)行層疊的第四擠壓棒、包括第四擠壓棒和第四定位視覺相機(jī)的第四主體以及驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到第四主體的引導(dǎo)螺桿的第四伺服電機(jī)。
6.如權(quán)利要求3所述的層疊設(shè)備,其中檢測(cè)單元包括第一檢測(cè)視覺相機(jī),在第一活性材料層的第一位置和第二位置中的任一位置處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置;第二檢測(cè)視覺相機(jī),在第二活性材料層的第一位置和第二位置中的任一位置處檢測(cè)層疊完成檢測(cè)位置;主體,包括第一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二檢測(cè)視覺相機(jī); 伺服電機(jī),驅(qū)動(dòng)沿延伸方向的結(jié)合到主體的引導(dǎo)螺桿。
7.如權(quán)利要求6所述的層疊設(shè)備,其中第一檢測(cè)視覺相機(jī)包括選擇性地檢測(cè)相對(duì)于第一活性材料層的第一位置和第二位置的層疊完成檢測(cè)位置的第十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第十二檢測(cè)視覺相機(jī),第二檢測(cè)視覺相機(jī)包括選擇性地檢測(cè)相對(duì)于第二活性材料層的第一位置和第二位置的層疊完成檢測(cè)位置的第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)。
8.如權(quán)利要求7所述的層疊設(shè)備,其中第十一檢測(cè)視覺相機(jī)安裝在具有連接到第十一引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第十一引導(dǎo)螺桿置于所述第十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第十一伺服電機(jī)之間,第十二檢測(cè)視覺相機(jī)安裝在具有連接到第十二引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第十二引導(dǎo)螺桿置于所述第十二檢測(cè)視覺相機(jī)和第十二伺服電機(jī)之間,第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)安裝在具有連接到第二十一引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第二十一引導(dǎo)螺桿置于所述第二十一檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十一伺服電機(jī)之間,第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)安裝在具有連接到第二十二引導(dǎo)螺桿的主體上,所述第二十二引導(dǎo)螺桿置于所述第二十二檢測(cè)視覺相機(jī)和第二十二伺服電機(jī)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電極基底的層疊設(shè)備,該層疊設(shè)備將絕緣帶子層疊到電極基底并基于層疊完成檢測(cè)位置的精確度自動(dòng)地調(diào)節(jié)期望層疊位置。根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的電極基底的層疊設(shè)備包括定位單元,設(shè)置在具有活性材料層圖案的集流基底的延伸方向的入口處,并且通過感測(cè)絕緣帶子的期望層疊位置并調(diào)節(jié)所述期望層疊位置來(lái)層疊帶子;檢測(cè)單元,設(shè)置在集流基底的出口處并檢測(cè)層疊到集流基底上的帶子的層疊完成檢測(cè)位置;控制器,通過比較檢測(cè)單元的層疊完成檢測(cè)位置信號(hào)和定位單元的期望層疊位置信號(hào)來(lái)控制定位單元和檢測(cè)單元相對(duì)于集流基底的位置。
文檔編號(hào)H01M4/04GK102244229SQ20111004134
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者全筆句, 李度弦, 金星勛 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社